安玉紅,董立強(qiáng)
[摘要] 介紹了唐山三友集團(tuán)化工股份有限公司由德國(guó)篩得力公司引進(jìn)的臥式活塞雙級(jí)推料式離心機(jī)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、性能和幾項(xiàng)重要改造,以及改造后的離心機(jī)在公司純堿生產(chǎn)中所起的重要作用。
[關(guān)鍵詞]離心機(jī);結(jié)構(gòu);性能;改造
    隨著唐山三友集團(tuán)化工股份有限公司純堿產(chǎn)量的不斷提高,要求不斷提高各主要設(shè)備的生產(chǎn)能力,其中煅燒爐生產(chǎn)能力的提高非常關(guān)鍵。由于從過(guò)濾工序來(lái)的重堿水分大, 含量約為18 %～20 % , 對(duì)煅燒爐的正常運(yùn)行非常不利。為此, 我們決定將重堿經(jīng)過(guò)離心機(jī)進(jìn)行二次過(guò)濾, 進(jìn)一步降低重堿水分。1997 年, 我公司引進(jìn)德國(guó)篩得力公司生產(chǎn)的臥式雙級(jí)推料式離心機(jī),型號(hào)為SHS 100 Z/ 1090 IK。經(jīng)過(guò)四年多大量的技術(shù)改造和不斷調(diào)式運(yùn)行, 現(xiàn)已成為我公司純堿生產(chǎn)系統(tǒng)*的重要環(huán)節(jié)。
1 SHS 100 Z/ 1090 IK型離心機(jī)簡(jiǎn)介
1. 1 離心機(jī)的工作原理
    臥式活塞推料式離心機(jī)是一種廣泛使用的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)雙級(jí)推料式離心機(jī), 離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓由電動(dòng)機(jī)通過(guò)三角帶傳動(dòng)高速旋轉(zhuǎn), 物料通過(guò)進(jìn)料螺旋及加料漏斗不斷地加入到離心機(jī)中, 加料漏斗隨同轉(zhuǎn)鼓同速轉(zhuǎn)動(dòng), 在加料漏斗內(nèi), 物料旋轉(zhuǎn)速度不斷被提高,且被均勻地分布到整個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)鼓上, 在離心力的作用下,大部分液體被除去,固體被濾網(wǎng)截留,形成濾餅;內(nèi)轉(zhuǎn)鼓不僅旋轉(zhuǎn),而且作往復(fù)運(yùn)動(dòng),布料漏斗的外緣上裝有刮刀, 將內(nèi)鼓上的濾餅間歇地向前推送到外轉(zhuǎn)鼓,繼續(xù)脫水之后移到卸料區(qū)。
1. 2 離心機(jī)的構(gòu)造特點(diǎn)
    該機(jī)主要由七部分組成:機(jī)座、油箱、機(jī)殼、內(nèi)外轉(zhuǎn)鼓、特殊軸、液壓裝置、進(jìn)料螺旋。
    機(jī)座分左右兩部分,一部分是油箱,另一部分是長(zhǎng)方形槽, 槽內(nèi)部填充比重大于3 t / m3 的填充物,用以機(jī)器防振。機(jī)器底座靠四個(gè)減振膠圈與地基連接。
    機(jī)殼內(nèi)裝有內(nèi)、外轉(zhuǎn)鼓及布料漏斗,它們?nèi)哂靡惶厥廨S相連在一起。這一特殊軸既作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),又作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。內(nèi)外轉(zhuǎn)鼓及布料漏斗在軸的帶動(dòng)下作同一速度旋轉(zhuǎn),內(nèi)轉(zhuǎn)鼓同時(shí)又作往復(fù)運(yùn)動(dòng),布料漏斗的外緣上和內(nèi)轉(zhuǎn)鼓的前周邊裝有刮刀, 間隙為0. 3mm。轉(zhuǎn)鼓內(nèi)外側(cè)裝有洗水管,用于洗機(jī)使用。
    進(jìn)料螺旋經(jīng)機(jī)殼,前端伸入到布料漏斗內(nèi),特殊軸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是靠液壓裝置的活塞運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是靠轉(zhuǎn)鼓電機(jī)通過(guò)三角皮帶來(lái)傳動(dòng)的, 軸靠軸承支撐,潤(rùn)滑油來(lái)自液壓油。
1. 3 離心機(jī)的主要性能參數(shù)
    生產(chǎn)能力: 37. 5 t / h （離心機(jī)出口） ; 轉(zhuǎn)鼓內(nèi)徑:930/ 1010/ 1090 mm ;zui大轉(zhuǎn)速:1 100 r / min ,操作速度: 945 r / min ,1 000 r / min ; 分離因數(shù): 535/ 600 ; 轉(zhuǎn)鼓電機(jī): N = 55 kW、1 475 r / min ; 油泵電機(jī): N =45 kW、2 955 r / min ; 油泵: SMPA 120 , R 460Q - W2 ;進(jìn)料電機(jī)N = 4 kW、71 r/ min ,允許zui大振動(dòng)值:180 mm/ s 。
2 離心機(jī)的工藝操作
2. 1 生產(chǎn)原理及工藝流程
    來(lái)自過(guò)濾崗位的重堿通過(guò)皮帶輸送機(jī)傳送給各個(gè)離心機(jī),重堿通過(guò)卸料器經(jīng)溜管到進(jìn)料螺旋,被旋入布料漏斗, 物料在機(jī)內(nèi)被提速且與轉(zhuǎn)鼓同速旋轉(zhuǎn),部分水分被除去, 形成濾液, 濾液經(jīng)濾液出口, 自流入堿液桶,回收堿液; 被濾網(wǎng)截留的濾餅間歇地向前推進(jìn), 由內(nèi)轉(zhuǎn)鼓移到外轉(zhuǎn)鼓, 再移到卸料區(qū), 由離心機(jī)出口排出,落入帶式輸送機(jī)上,送往煅燒工序。
離心機(jī)每運(yùn)行8 h , 洗滌一次轉(zhuǎn)鼓濾網(wǎng), 避免由于長(zhǎng)時(shí)間使用濾網(wǎng)堵塞而降低過(guò)濾效果, 洗機(jī)時(shí)間為2～3 min 。
2. 2 操作指標(biāo)
    離心前重堿水分: 18%～22%, 離心后重堿水分≤13%,轉(zhuǎn)鼓電機(jī)電流≤97A ,油泵電機(jī)電流≤77A ,油溫≤55 ℃。
3 離心機(jī)在調(diào)試運(yùn)行中的幾項(xiàng)改造
    離心機(jī)在調(diào)試運(yùn)行中出現(xiàn)的主要問(wèn)題有: 進(jìn)料量太小、機(jī)體振動(dòng)大、跳車頻繁、下料溜管堵。經(jīng)過(guò)多方面查找原因,不斷探索、調(diào)試,我們對(duì)離心機(jī)主要進(jìn)行了以下技術(shù)改造。
3. 1 提高離心機(jī)的進(jìn)料量
3. 1. 1 進(jìn)料螺旋的改造
    進(jìn)料螺旋由原來(lái)的雙螺旋改為單螺旋, 減少了進(jìn)料阻力,增大了進(jìn)料的通透能力,提高了離心機(jī)的進(jìn)料。
3. 1. 2 提高進(jìn)料螺旋轉(zhuǎn)速
    由原來(lái)的71 r/min提高到85 r/min,加快了進(jìn)料速度。
3. 1. 3 加大布料漏斗與鼓底間隙
    布料漏斗與鼓底間隙原設(shè)計(jì)為16 mm ,大大限制了物料流量,改進(jìn)后為50mm,提高了物料通透能力,使更多的物料同時(shí)被甩出布料漏斗,提高了離心機(jī)的生產(chǎn)能力。
3. 1. 4 離心機(jī)進(jìn)口溜管襯塑料板
    由于鐵制溜管粘堿嚴(yán)重, 極易造成溜管堵塞、物料“架橋”等現(xiàn)象,所以改襯塑料板,避免粘堿,同時(shí)也使進(jìn)料流暢。
3. 2 減小機(jī)體振動(dòng)
    離心機(jī)振動(dòng)主要是由物料在轉(zhuǎn)鼓上分布不均所致,為此我們從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了改造。
3. 2. 1 卸料擋板改造
    zui初設(shè)計(jì)離心機(jī)進(jìn)料擋板只能上下移動(dòng), 使得離心機(jī)進(jìn)料不易平穩(wěn)控制,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)、摸索, 將擋板上安裝絲杠,使擋板除了上下移動(dòng)外,還可以前后移動(dòng)。這樣,調(diào)節(jié)進(jìn)料既方便又平穩(wěn)。
3. 2. 2 提高離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速
    轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速由原來(lái)的945 r/min 提高到1 000 r/min ,使機(jī)內(nèi)的物料瞬時(shí)分布均勻,同時(shí)也增大了離心效果,減少了機(jī)體振動(dòng)。
3. 2. 3 提高液壓油泵出口壓力和推料頻率
    提高液壓油泵出口壓力和推料頻率可使物料及時(shí)被推送出去,達(dá)到進(jìn)出物料平衡。此外,還要將離心機(jī)底盤(pán)加厚,以減少機(jī)體振動(dòng)。
4 離心機(jī)在生產(chǎn)中的重要作用
4. 1 離心后的重堿水分明顯降低
    我公司日產(chǎn)量超2 600 t ,六臺(tái)離心機(jī)不足以將重堿*過(guò)濾, 剩余部分重堿和經(jīng)離心機(jī)二次過(guò)濾的重堿混合后一并送往煅燒工序。目前,離心機(jī)運(yùn)行狀況較佳。我們?cè)?001 年12 月25 日采樣, 對(duì)離心前后的重堿水分作了比較,從離心前的水分平均值和混合后的平均值看,水分降低值為4%。
4. 2 輕灰煅燒爐蒸汽消耗降低
    重堿經(jīng)離心機(jī)二次過(guò)濾后, 受益zui大的為輕灰爐,由于離心機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行, 避免了過(guò)去由于重堿濕度大造成的堿粘爐、堵?tīng)t等對(duì)生產(chǎn)的不利影響,使煅燒爐檢修次數(shù)大大降低,減輕了輕灰爐的生產(chǎn)負(fù)荷,提高了輕灰爐的生產(chǎn)能力。
    由于入爐前重堿水分的降低, 使輕灰爐耗汽量明顯降低,以噸堿耗汽量作為比較: 使用離心機(jī)前,噸堿耗汽量約為1. 41 t , 使用離心機(jī)后, 噸堿耗汽量約為1. 22 t ,噸堿耗汽量降低值為1. 41 - 1. 22 = 0. 19 t 。以噸汽制造成本43. 14 元計(jì), 則1 t 堿制造成本降低值為0. 19 ×43. 14 = 8. 20 元。目前, 煅燒爐的穩(wěn)定運(yùn)行已經(jīng)離不開(kāi)離心機(jī), 離心機(jī)的使用成為我公司純堿生產(chǎn)的一個(gè)*的重要環(huán)節(jié)。